論PKM氣化爐運行中應注意的問(wèn)題

<>科技論壇<科技冒向導2012年第01期論PKM氣化爐運行中應注意的問(wèn)題趙忠磊(中煤龍化哈爾濱化工公司造分廠(chǎng)造氣車(chē)間黑龍江依蘭154854)[摘要]本文主要研究了 PTM氣化爐的工藝技術(shù)原理,分析了PTM加壓氣化技水,并探討了PKM氣化爐運行中應注意的問(wèn)題,對于PTM氣的運行起到了 積極作用。(關(guān)鏝詞]PKM氣化爐;運行;改進(jìn)氣化妒是一個(gè)具有復雜物理化學(xué)過(guò)程的熱動(dòng)力系統裝置氣化過(guò)及邊緣就少 所以需人為地調整著(zhù)火點(diǎn)再分布,加速火層的培養。這樣,程中發(fā)生的化學(xué)反應的多樣性更加深了氣化爐的運行的復雜性。PKM著(zhù) 火點(diǎn)離開(kāi)了原來(lái)的位置,進(jìn)人低溫區，使低溫區升溫。而著(zhù)火點(diǎn)離開(kāi)氣化爐采用自熱式逆流移動(dòng)床加壓氣化技術(shù),經(jīng)過(guò)十多年的連續運的的地方 ,由于原有的高溫，將通過(guò)氧化反應產(chǎn)生新的著(zhù)火點(diǎn)。爐篦應行,在原料煤無(wú)法保證設計要求的情況下，探索出一套適合優(yōu)化操作間斷運行,否則不但不能產(chǎn) 生新的著(zhù)火點(diǎn),還會(huì )使舊著(zhù)火點(diǎn)熄滅。及應注意的問(wèn)題。3.2 PTM氣化爐的故障處理原則1.PKM氣化爐工藝技術(shù)原理氣化爐操作不正常時(shí)，應首先考慮氣化爐的安全。煤氣中的Co2煤加壓氣化技術(shù)采用自熱式、逆流移動(dòng)床生產(chǎn)工藝,是- -個(gè)在高和氧含 量是重要的安全指標.CO2≥35% .0>1.0%,應作氣化爐停爐處溫高壓下進(jìn)行的復雜多相的物理化學(xué)反應過(guò)程,在本質(zhì)上是將煤由高理。 氣化爐發(fā)生以下故障應考慮停車(chē):分子固態(tài)物質(zhì)轉變?yōu)榈头肿託鈶B(tài)物質(zhì)的過(guò)程,氣化過(guò)程的基本反應,(1)加煤系統故障爐內嚴重缺煤:此時(shí)極容易燒透，氧氣-且穿人即C+HO- +CO+H2。在2.8MPa (表壓)壓力下,900~1 100C的溫度條件下，用中壓蒸汽(2)長(cháng)時(shí)間不能排灰,火層嚴重上移氣化爐出o溫度超標。和氧氣作為氣化劑進(jìn)行氣化,生產(chǎn)粗煤氣。在氣化爐內煤由上部加入,(3)爐內嚴重漏水,夾套耗水明顯增大煤氣中CO2明並偏高。氣化劑逆流流動(dòng)，煤在向下運動(dòng)的過(guò)程中經(jīng)過(guò)煤-伴焦-→焦- +灰渣。3.3 PTM氣化爐結渣在氣化爐內煤由上至下大致分為四個(gè)區,即干燥區、干餾區、氣化區、3.3.1 如何確認氣化爐結渣?灰渣區。氣化區又分為氧化層、還原層和甲烷層。主要化學(xué)反應:(1)檢查灰樣,有大渣塊.顏色較黑.C+02-→+C02C+02→2CO(2)旋轉爐篦轉動(dòng)困難,不落灰或灰量很少。C+CO2- +2COC+H20- +H2+CO(3)氣化爐工況惡化,可能有燒偏和溝流現象。粗煤氣中的CO,降C+2H2- +CHLC0+3H2→+CH4+H2O低,02量增加。2.PKM加壓氣化技術(shù)改進(jìn)的技術(shù)內容(4)加煤過(guò)程中,氣化爐頂部溫度產(chǎn)生波動(dòng),粗煤氣出口溫度上升。該項目屬于化工科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,技術(shù)人員在安全生產(chǎn)運行穩定基3.3.2氣化爐結渣的處理方法礎上,進(jìn)行了幾項大膽的改變工藝條件嘗試:(1)逐步降低氧負荷。(1)對高壓給水系統進(jìn)行改造 .保證穩定充足提供夾套給水,取掉方法(2)加強排灰,將渣塊排出,必要時(shí)可采用爐篦正反轉交替旋轉的爐內保溫磚減少爐內煤焦掛壁.提高生產(chǎn)負荷。(2)合 理降低氣化爐生產(chǎn)汽氧比，提升反應溫度氣化反應速度加(3)在注意灰結構的情況下逐步增大汽氧比?？?致使未分解的水蒸氣相對減少。減少粗煤氣中水分夾帶量。此項措3.3.3如何預防氣化爐結渣?施不但節約了蒸汽消耗減少了酚水焦油排放t ,降低了回收車(chē)間處節汽氧比。(1)注意煤的含灰量,根據灰渣的外觀(guān)和煤氣的分析樣,謹慎的調理酚水焦油的壓力,做到節能減排。(3)大膽嘗試非工藝設備停車(chē)，氣化爐保壓停車(chē)后高負荷恢復開(kāi)(2)高 負荷運行時(shí)，注意火層溫度不要過(guò)高,汽氧比不可過(guò)低,否,加快提氧負荷速率，穩定生產(chǎn)負荷,確保下游工號高負荷穩定生則很容易造 成氣化爐結渣。3.4氣化爐的優(yōu)化操作3.PKM氣化爐運行中應注意的問(wèn)題氣化爐的運行有以下主要控制指標:3.1氣化爐提壓升溫(1)灰鎖溫度。(1)燃燒的煤塊在氣化爐內形成了著(zhù)火點(diǎn),著(zhù)火形成并增加,逐漸(2)氣化爐出口溫度。接成片,在床層內形成了固定的燃燒層。隨著(zhù)氧氣量的增加,氧化反應(3)煤氣成份。加劇,放出的熱量增加(見(jiàn)圖1)。另- -方面,氣化爐內氣流的通過(guò)會(huì )帶走(4)H40/O2的調整。熱量通過(guò)氣化爐壁與煤熱交換也有熱損失。變化較平坦。只有氣流與灰鎖溫度間接反映火層的高度,溫度升高說(shuō)明火層偏低,灰層薄煤層的混合溫度居于點(diǎn)2以右熱量積蓄于碳層溫度進(jìn)- -步提高，氧化容易燒壞爐篦;該溫度偏低說(shuō)明火層高,氣化反應時(shí)間縮矩,煤氣質(zhì)量反應迅速穩定進(jìn)行。在溫度低于T,時(shí)，已形成的著(zhù)火點(diǎn)降溫消失而導致和產(chǎn)氣量都會(huì )下降,應加快排灰速度。氣化爐出口溫度同樣為火層高燃燒層熄火,曲線(xiàn)M與曲線(xiàn)I相切點(diǎn)P為臨界點(diǎn)對應的溫度T, ,為臨界度的間接反映,該溫度升高證明火層偏上，容易燒壞布煤器。必須降溫度,若床層和氣流的混合溫度低于T,則燃燒過(guò)程根本無(wú)法進(jìn)行。負荷生產(chǎn)。通過(guò)上下兩個(gè)溫度的控制,可以有效地控制火層,建立良好的工況。日灰中有殘在在好的T.2。如果兩個(gè)溫度發(fā)生異?！彪p高"說(shuō)明火層偏燒,局部反應狀況不好。此時(shí),觀(guān)察夾套耗水量.判斷是否漏水，另一方面如果較長(cháng)時(shí)間處于低負衙運行,應將氣化爐負荷提到60%以上，低負荷下容易引起爐篦布氣不均勻。氣化爐出口組份反映氣化反應的狀況,在氣化爐上下溫度和汽氧比一定時(shí),煤氣組份是相對穩定的。如果CO2升高,反映氣化反應不好,可能由以下原因造成:(1)火層高。(2)干餾層結焦的干擾。(3)爐內漏水。團1放熱與移熱曲線(xiàn)(4)火層偏燒等。中國煤化工(2)由于煤自身結構和粒度的不均幻性以及層內熱量積累的不汽氧比的調整是重GX和煤氣成分同,點(diǎn)火初期燃燒反應很弱同-截面上并不是產(chǎn)生了均勻的著(zhù)火面，進(jìn)行調節。 固態(tài)排濟要:CCHCN MH造成爐篦子不在爐子中間熱量容易積累,形成的活性點(diǎn)就多,著(zhù)火點(diǎn)多,而爐篦四周下灰， 汽氧比的調整首先要滿(mǎn)足排灰的要求。煤氣中(下轉第163頁(yè))